La vitamina D come fattore che modifica l'adattamento all'esercizio

Il meccanismo alla base dell'effetto antinfiammatorio dell'esercizio non è completamente compreso. In alcuni casi l'attività fisica si è dimostrata quasi/completamente inefficace nel ridurre l'infiammazione sistemica. Pertanto, la valutazione dei fattori che modificano questa risposta è di particolare importanza. Uno di questi potrebbe essere correlato al metabolismo del ferro. È stato suggerito che l'allenamento regolare riduca le riserve di ferro nel corpo, che possono contribuire alla risposta antinfiammatoria. Di conseguenza, uno degli effetti antinfiammatori dell'esercizio fisico può essere correlato ai cambiamenti nel metabolismo del ferro. Tuttavia, i nostri dati preliminari hanno dimostrato che otto mesi di allenamento di Nordic Walking non hanno ridotto le riserve di ferro corporeo in ca. 25% dei soggetti, anche se alcuni di essi erano caratterizzati da ferritina ematica alta (buon indicatore delle riserve di ferro dell'organismo). Ciò può essere correlato all'effetto dell'esercizio sulla concentrazione di epcidina (principale regolatore dell'assorbimento del ferro, che funge da regolatore negativo dell'efflusso di ferro). È ben documentato che un singolo esercizio induce un aumento dell'epcidina nel sangue; tuttavia, i dati sull'effetto dell'allenamento regolare sulla concentrazione di epcidina sono limitati.

La vitamina D è un altro fattore che potrebbe influenzare l'effetto antinfiammatorio dell'esercizio. È stato suggerito che gli individui coinvolti nell'attività fisica abbiano concentrazioni più elevate di 25OHD (indicatore dello stato di vitamina D). La vitamina D inibisce l'espressione delle citochine pro-infiammatorie, che è considerata il principale meccanismo della sua azione antinfiammatoria. Vale la pena notare che la popolazione in Polonia è caratterizzata da uno stato basso di vitamina D. Pertanto, è possibile che l'effetto antinfiammatorio dell'esercizio fisico venga modificato dallo stato vitaminico. Inoltre, la vitamina D ha dimostrato di proteggere dall'atrofia muscolare sia negli anziani che nei giovani. La sua concentrazione è stata correlata con la forza muscolare.

È stato osservato che l'infiammazione è associata ad un aumento della proteina dello stress che induce l'autofagia, HMGB1, che media l'atrofia muscolare. La misurazione del profilo aminoacidico plasmatico sarà utile per valutare l'impatto dell'esercizio sulla proteolisi muscolare. Inoltre, il legame tra esercizio fisico, stato di vitamina D e HMGB1 non è stato ancora stabilito. Inoltre, una serie di interazioni indotte dall'esercizio comporta il rilascio della proteina appena scoperta, l'irisina, dal muscolo e il suo effetto di miglioramento sulla funzione cognitiva attraverso la sintesi del fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF). Mancano dati sull'effetto dell'allenamento regolare sulla concentrazione di irisina negli anziani.

Nel complesso, il nostro interesse di ricerca si concentra sul ruolo dei fattori che mediano l'effetto antinfiammatorio dell'esercizio e sul modo in cui stimolano o inibiscono i cambiamenti adattativi. Il progetto proposto attinge alla nostra lunga esperienza nello studio degli effetti dell'esercizio sul metabolismo del ferro e di altri metodi fisici a supporto dell'azione antinfiammatoria dell'attività fisica. Gli ultimi articoli pubblicati indicano che la concentrazione di vitamina D, anche nell'adattamento all'allenamento, può modulare la risposta immunologica all'esercizio. Pertanto, verificare la nostra ipotesi ci permetterebbe anche di determinare se la concentrazione di vitamina D può limitare l'adattamento all'attività fisica.